Evolution, Ecologie et Paléontologie
( Evo-Eco-Paléo )
 

Unité Mixte de Recherche UMR 8198

Xavier Vekemans

Xavier Vekemans

PR

Equipe(s)

Groupe(s)

 

Unité Evo-Eco-Paléo (EEP) - UMR 8198
CNRS / Université de Lille
Cité Scientifique, Batiment SN2, bureau 203
59655 Villeneuve d'Ascq - FRANCE
Tel : 33 (0)3-20-43-67-53

 

Mail : Xavier.Vekemans@univ-lille.fr

 

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Thématiques de recherche :

Mon domaine de recherche concerne la génétique et génomique des populations végétales et ses applications en biologie de la conservation. Mes travaux récents concernent l'étude de l'impact de la sélection naturelle sur la diversité génétique et moléculaire dans les populations végétales, avec comme modèle de sélection, la sélection balancée agissant sur les systèmes d'auto-incompatibilité, et comme modèles biologiques, les plantes de la famille des Brassicaceae, et plus particulièrement les espèces du genre Arabidopsis. Ces travaux à la fois théoriques et empiriques comportent trois axes principaux:

(1) un axe de type "génétique des populations et génétique de la conservation" s'intéressant à l'effet de la sélection sur la distribution et l'évolution des fréquences haplotypiques au locus d'auto-incompatibilité (locus S) en populations naturelles chez plusieurs espèces de Brassicaceae et Rosaceae. Récemment nous avons développé au sin du groupe un pipeline d'analyse bio-informatique permettant de génotyper les individus au locus d'auto-incompatibilité à partir de données de séquençage de génomes entiers individuels (Genete et al. 2019), et nous l'appliquons à des données publiques ou propres à l'équipe chez différentes espèces de Brassicaceae et Rosaceae (Maloideae; en collaboration avec Amandine Cornille et Tatiana Giraud de l'Université Paris Saclay) afin d'étudier l'influence de différents processus sur l'évolution du système de reproduction de ces espèces (évènements démographiques; flux de gène interspécifique; polyploidisation; ...).

(2) un axe "génomique et paléo-génomique des populations" dédié à l'étude de la structure génomique du locus S et à l'impact des évènements historiques de duplication de génome entier sur l'évolution du système d'auto-incompatibilité. Avec mes collaborateurs Céline Poux et Vincent Castric nous étudions l'évolution du locus d'auto-incompatibilité dans plusieurs lignées au sein des Brassicaceae de manière à tester l'hypothèse que les évènements d'allopolyploidisation, contrairement à l'autopolyploidisation, entrainent systématiquement une altération majeure du système d'auto-incompatibilité.

3) un axe de biologie intégrative ou biologie des systèmes, à l'initiative de Vincent Castric, qui s'intéresse aux mécanismes d'évolution moléculaire à l'origine de la diversification allélique des systèmes d'auto-incompatibilité (Chantreau et al. 2019), et de l'apparition de relations complexes de dominance entre allèles faisant appel à une batterie de petits ARN non codant (Durand et al. 2014).

Mots clés :

Génomique des populations; systèmes de reproduction; paléo-génomique; évolution des plantes

Enseignements :

Biologie végétale; Génétique des populations; Biologie de la conservation; Evolution moléculaire; Biologie évolutive

Bref CV :

2015- :          Directeur UMR 8198 Evo-Eco-Paléo

2007-2011:    Directeur du GDR CNRS 1928 Génomique des populations et génomique évolutive

2002:            Université Lille 1, Sciences et Technologies, recrutement comme Professeur.

1994 :           Université Libre de Bruxelles (ULB), recrutement comme Chef de Travaux (=MCF).

1992-1994 :   Séjour Postdoctoral à University of California, Berkeley, Department of Integrative Biology; dans l'équipe du Prof. M. Slatkin.

1992:            Thèse de doctorat, Sciences Agronomiques, Université Libre de Bruxelles (ULB), Belgique. Titre: "Evolution of plant breeding systems: Armeria maritima Mill. (Willd.) as a study case."

 

Publications récentes :

  • M. Chantreau, C. Poux, M. F. Lensink, G. Brysbaert, X. Vekemans & V. Castric, 2019. Asymmetrical diversification of the receptor-ligand interaction controlling self-incompatibility in Arabidopsis. eLIFE, 8:e50253
  • M. Genete, V. Castric & X. Vekemans, 2019. Genotyping and de novo discovery of allelic variants at the Brassicaceae self-incompatibility locus from short read sequencing data. Molecular Biology and Evolution, in press. DOI: 10.1093/molbev/msz258
  • C. Belser, B. Istace, E. Denis, M. Dubarry, F.-C. Baurens, C. Falentin, Genete, W. Berrabah, A.-M. Chevre, R. Delourme, G. Deniot, F. Denoeud, P. Duffe, S. Engelen, A. Lemainque, M. Manzanares-Dauleux, G. Martin, J. Morice, B. Noel, X. Vekemans, A. D'Hont, M. Rousseau-Gueutin, V. Barbe, C. Cruaud, P. Wincker, J.-M. Aury, 2018. Chromosome-scale assemblies of plant genomes using nanopore long reads and optical maps. Nature Plants, 4: 879-887.
  • P. Saumitou-Laprade, P. Vernet, X. Vekemans, S. Billiard, S. Gallina, L. Essalouh, A. Mhaïs, A. Moukhli, A. El Bakkali, G. Barcaccia, F. Alagna, R. Mariotti, N. G. M. Cultrera, S. Pandolfi, M. Rossi, B. Khadari, L. Baldoni. 2017. Elucidation of the genetic architecture of self-incompatibility in olive: Evolutionary consequences and perspectives for orchard management. Evolutionary Applications, 10:867–880.

Publications représentatives :

  • M. Genete, V. Castric & X. Vekemans, 2019. Genotyping and de novo discovery of allelic variants at the Brassicaceae self-incompatibility locus from short read sequencing data. Molecular Biology and Evolution, in press. DOI: 10.1093/molbev/msz258
  • E. Durand, R. Méheust, M. Soucaze, P.M. Goubet, S. Gallina, C. Poux, I. Fobis-Loisy, E. Guillon, T. Gaude, A. Sarazin, M. Figeac, E. Prat, W. Marande, H. Bergès, X. Vekemans, S. Billiard & V. Castric. 2014. Dominance hierarchy arising from the evolution of a complex small RNA regulatory network. Science, 346: 1200-1205.
  • X. Vekemans, C. Poux, P. Goubet & V. Castric. 2014. The evolution of selfing from outcrossing ancestors in Brassicaceae: what have we learned from variation at the S-locus? Journal of Evolutionary Biology, 27: 1372- 1385.
  • C. Roux, M. Pauwels, M.V. Ruggiero, D. Charlesworth, V. Castric & X. Vekemans, 2013. Recent and ancient signatures of balancing selection around the S locus in Arabidopsis halleri and A. lyrata. Molecular Biology and Evolution, 30: 435-447.
  • J.-B.Leducq, C. Gosset, M. Poiret, F. Hendoux, X. Vekemans & S. Billiard, 2010. An experimental study of the S-Allee effect in the self-incompatible plant Biscutella neustriaca. Conservation Genetics, 11: 497-508.
  • V. Castric, J. Bechsgaard, MH. Schierup & X. Vekemans, 2008. Repeated adaptive introgression at a gene under multiallelic balancing selection. Plos Genetics, 4(8): e1000168.
  • V. Llaurens, S. Billiard, J.B. Leducq, V. Castric, E.K. Klein & X. Vekemans, 2008. Does frequency-dependent selection with complex dominance interactions accurately predict allelic frequencies at the self-incompatibility locus in Arabidopsis halleri?. Evolution, 62: 2545–2557.
  • X. Vekemans, O. J. Hardy, 2004. New insights from fine-scale spatial genetic structure analyses in plant populations. Molecular Ecology, 13: 921-935.
  • V. Castric & X. Vekemans, 2004. Plant self-incompatibility in natural populations: a critical assessment of recent theoretical and empirical advances. Molecular Ecology, 13: 2873-2889.
  • X. Vekemans, M.H. Schierup & F.B. Christiansen, 1998. Mate availability and fecundity selection in multiallelic self-incompatibility systems in plants. Evolution, 52: 19-29.
  • X. Vekemans & M. Slatkin, 1994. Gene and allelic genealogies at a gametophytic self-incompatibility locus. Genetics, 137: 1157-1165.